可食性薄膜讲解

2.原理
• 可食性膜主要用于食品内包装和新鲜食品的表面。主 要是通过防止气体、水汽、溶质和芳香成分等的迁移 来避免食品在贮运过程中发生风味、质构方面的变化， 保证食品质量，延长食品货架期；也长作为食品特殊 成分的载体。
3.应用
• 在果蔬保鲜中的应用 • 在果蔬表面裹一层膜，除可防止病菌感染外，还由 于在表面形成了一个小型气调室，大大减少了水分的 挥发，同时也减缓了果蔬的呼吸作用，推迟了果蔬的 生理衰老，从而达到保鲜目的。
3.蛋白质、脂肪酸、多糖复合型可食性包装膜 复合型可食性包装膜的研究和应用是当前的发展趋势。 美国威斯康星大学食品工程系在研究开发可食性包装材 料中,将不同配比的蛋白质、脂肪酸和多糖结合在一起, 制造成一种可食用的包装薄膜,
这种包装薄膜,脂肪酸分子越大,其缓阻水分逸失的性能越 佳,同时由于复合膜中蛋白质、多糖的种类、含量不同,膜 的透明度、机械强度、印刷性、热封性、阻气性、耐水耐 湿性表现不同,因此可以满足不同食品包装的需要。我国 研制成功的复合包装膜以玉米淀粉为基料,加入海藻酸钠 或壳聚糖,再配以一定量的增塑剂、增粘剂、防腐剂,经特 殊工艺加工而成,可用于果脯、糕点、方便面汤料和其它 多种方便食品的内包装。其主要特点是,具有较强的抗张 强度和延伸率,以及很好的耐水性。
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• 可食性包装在食品包装中的应用有着悠久的历史。如 大家熟悉的糖果包装上使用的糯米纸，包装冰淇淋的玉 米烘烤包装杯等；与合成包装材料相比，可食性膜能被 生物降解，无任何污染。随着人们环保意识的增强，可 食性包装膜在包装领域迅速成为研究热点，并取得了一 定的成果。
二.国内外可食性包装膜的研究进展
醇溶蛋白可食性包装膜具 有成膜速度快、高温高湿 下贮藏稳定、可靠的安全 性、对氧气和CO2隔绝性 和防潮性极好等特点。日 本农林水产省食品综合研 究所和国内徐丽萍、张根 生等的研究也取得类似的 结果。
（4）乳清蛋白可食性包装膜 乳清蛋白最近几年才被用作可食性包装膜的基质材料。 乳清蛋白中含量最多的-乳白蛋白和-乳球蛋白分散度高, 水合力强,呈典型的高分子溶液状态。McHugh、Krochta等 以乳清蛋白为原料,甘油、山梨醇、蜂蜡、CMC等为增塑剂 研制的各种乳清蛋白可食性包装膜具有透水、透氧率低, 强度高的特点。
五.可食性包装膜保鲜技术
1.特点 a. 可食性包装膜为可降解膜，易被微生物降解，无污 染。 b. 具有明显的阻隔性，可延缓食品中水和油及其它成 分的迁移和扩散，防止食品变质。 c. 具有良好的机械性能，可增加食品表面的抗冲击强 度。 d. 可以与所包装食品一起食用，有些具有一定的营养 价值，有些还对人体的保健具有作用。 e. 可以作为各种食品添加剂的载体，改善食品品质和 感官性能，并在食品表面控制扩散速率，有利于降 低添加剂的用量。
4.微生物共聚聚酯可食性包装膜 这类膜是以自然资源糖蜜、油脂等为原料,通过微生物 发酵产生的3-羟基丁酯、3-羟基戊酯、4-羟基丁酯、已内 酯等经过聚酯制成可食性包装膜。当前微生物共聚聚酯研 究开发的产品有英国ICI公司3-羟基丁酯和3-羟基戊酯 (90%)的共聚聚酯膜及3-羟基丁酯和4-羟基丁酯共聚聚酯 膜以及美国麻省理工大学(MTI)开发的脂肪族共聚聚酯膜。 这类膜既具有普通塑料薄膜光学性能好,透明有光泽,物理 性能优良,质轻密度小,化学性能稳定,易成形加工和广泛 的代用性等优点,又具有可食性和完全生物分解性,因此受 到各国的重视。
利用大豆提炼的蛋白质, 制造出类似塑料的薄膜 基料,与甘油、山梨醇等 对人体无害的增塑剂相 混合,制造成有多种用途 的可食性包装膜用于食 品包装,它们具有良好的 强度、弹性和防潮性,有 的还具有一定的抗菌消 毒能力。
（2）小麦面筋蛋白可食性包装膜 Wall、Okamoto、Krull等对小麦面筋成膜基础和工艺 进行了深入的研究。Aydt和Weller使小麦面筋蛋白溶于乙 醇,加入甘油、氨水等作为增塑剂制得可食性包装膜。该 类膜韧性较强,半透明,具有良好的隔绝氧气和CO2能力,但 防潮、防湿性能较差。
（3）动植物胶可食性包装膜 这类可食性膜以动物胶如明胶、骨胶、虫胶,植物胶 如葡甘聚糖、角叉胶、果胶、海藻酸钠、普鲁蓝等为基 质,甘油、多元醇、山梨酸酯等为增塑剂,制得各种用途 的可食性包装膜。日本在动植物胶可食性包装膜的开发 应用上一直处于世界领先水平,四国工业技术试验所、 林源生物化学研究所、大阪化学合金公司。
• 在肉制品加工与保鲜中的应用 • 在肉制品加工与保鲜中，胶原蛋白膜是最成功的 的工业应用例子，在香肠生产中胶原蛋白膜已经大 量代替天然肠衣。另外，大豆蛋白膜也可用于生产 肠衣和水溶性包装袋。用胶原蛋白膜包裹肉制品后， 可以减少汁液流失、色泽变化以及脂肪氧化，从而 提高了保藏肉制品的品质。
• 在糖果制品中的应用 • 当巧克力用于包裹像花生酱或小甜品一类含油 脂的材料时，油脂可以向外层巧克力迁移，造成 巧克力变软变黏而“反霜”，内部材料则变干， 最终导致风味变化。而一层具有阻脂作用的可食 性包装膜就可以解决这个问题。如含高甲基果胶、 阿拉伯胶、高果糖胶、右旋糖、果糖和蔗糖的可 食性包装膜使上述一类产品在经过31摄氏度、40 天保存后无明显的油脂外迁现象发生。
2.多糖可食性包装膜 以植物多糖或动物多糖为基质的可食用膜主要有淀粉膜、 改性纤维素膜、动植物胶膜、壳聚糖膜和葡甘聚糖膜等。 （1）淀粉可食性包装膜 可食性包装膜中研究开发最早的类型。近年来,在成 膜材料与工艺和增塑剂研究应用方面都取得了重要进展。
AustinH.Yang、王淑珍、李志达等以淀粉,特别是直链 淀粉(普通淀粉可用异淀粉酶脱支改性,提高直链淀粉含 量)为基质,多元醇(如甘油、山梨醇、甘油衍生物及聚 乙二醇)及脂类物质(如脂肪酸、单甘油脂、表面活性剂 等)为增塑剂,少量动植物胶为增强剂研制的各种淀粉可 食性包装膜具有拉伸性能、透明度、耐折性良好、水不 溶性、透气率低的特点。
可食性包装膜
目录
一.可食性包装膜的简介 二.国内外可食性包装膜研究进展 三.可食性包装膜的作用 四.可食性包装膜的分类及其应用 五.可食性包装膜的保鲜技术 六.可食性包装膜的发展前景
一.可食性包装膜的简介
所谓可食性包装膜是指以可食性材料物质，主 要是脂质、蛋白质和多糖等天然大分子物质，添 加可食的增塑剂、交联剂等物质，通过不同分子 间相互作用，经组合、加热、加压、涂布、挤出 等方法而形成的薄膜。
• 近年来,在西欧发达国家,过去风行一时的塑料食品包 装袋已逐渐被新型的纸质包装袋和可食性包装袋所代替。 美国已有50%的传统塑料食品包装袋由新型纸质食品包装 代替。同时,美国位于新泽西州的全国淀粉及化学公司的 科研人员正利用玉米为原料研制一种新型食品包装材料。 世界食品出口大国意大利1991年明确宣至禁止使用塑料食 品包装袋包装食品。英国从1991年开始使用一种可食用、 薄而透明的薄膜保鲜果蔬。德国、瑞士、澳大利亚等国也 正逐渐淘汰塑料食品包装袋。我国也在实施绿色包装工程 ,即通过控制包装行业的投资方向,逐步发展易挥发、可再 利用的包装材料。目前,国内外可食性包装膜的研究进展 迅速,成绩斐然。
三.可食性包装膜的作用
a. 明显的阻水性,可延缓食品中水和油及其它成分的迁移 和扩散。 b. 具有可选择的透气性和抗渗透能力可阻止食品中风味 物质的挥发。 c. 具有较好的物理机械性能可提高食品表面机械强度,使 其易于加工处理。 d. 可以作为食品色、香、味、营养强化和抗氧化物质等 的载体。 e. 可与被包装食品一起食用,对食品和环境无污染。
• 多功能可食膜不仅可以包装食品，保护食品，而且可 以为人提供一定的营养，保护人体健康。 此外，可食性 包装膜还可作为酶、香料、药物、微生物和其他物质的 载体，在食品工业、医学、化妆品生产、生物科学、药 物工业诸多方面都得到了广泛的应用。如今，绿色食品， 绿色包装正风靡全球，而可食性食品包装正迎合了这一 发展趋势。可以预料，随着对可食性包装研究的深入和 科学技术的进步，越来越多的可食性包装材料将被开发 出来，并得到广泛应用。可食性包装的发展充满挑战性， 其前景十分广阔。
六. .可食性包装膜的发展前景
• 当代可食性包装是世界食品科技主要发展趋势，涉及广 泛的应用领域，肠衣、果腊、糯米纸、冰衣和药片薄衣等。 由于可食性包装的功能多样化，无害环境，取材方便，可 食用，因此发达国家食品工业竞相开发，新技术、新产品 不断涌现，发展前景广阔诱人。 • 可食性包装膜的研究与应用是近几年才兴起的，在世界 发达国家内已引起广泛重视。我国起步较晚，某些技术尚 处于实验室研究阶段，预计不久的将来，该膜将会广泛的 应用于果蔬、饮料、方百度文库食品、快餐、糕点、动物性食品 及各类软罐头食品包装。
（2）改性纤维素可食性包装膜 近年来世界各国对改性纤维素可食性包装膜的研究 开发极为重视。日本最近推出以豆渣为原料的可食包装 膜,用于快餐面调味料的包装。其特点是用热水一泡便溶 化,不用撕开包装,不仅方便,而且还有一定的营养价值。 我国刘邻渭、陈宗道等以甲基纤维素、羧甲基纤维素为 原料,以硬脂酸、软脂酸、蜂蜡和琼脂为增塑剂、增强剂 制得半透明、柔软、光滑、入口即化的包装膜,具有较高 拉伸强度,较小透湿、透气性的特点。同时,我国在蔗渣 纤维素可食性包装膜的研究开发上也取得较好的进展。
（3）玉米醇溶蛋白可食性包装膜 醇溶蛋白是由平均分子量为25000~45000的蛋白质组 成的混合物,由于醇溶蛋白的氨基酸末端带有亮氨酸、丙 氨酸、脯氨酸等非极性憎水基团,增加了其疏水能力。 Aydt和Kanig等将醇溶蛋白溶于乙二醇或异丙醇溶液,以 甘油、丙二醇或乙酰甘油作增塑剂制得可食性包装膜。
、三菱人造丝公司先后开发出的多种动植物胶可食性包 装膜均具有透明,强度高,印刷性、热封性、阻气性、耐 水耐湿性较好的特点,已用于调味品、甜味料、汤料、油 脂等食品的包装。国内阚建全、陈永红等对明胶可食膜 机械强度和热封强度,李洪军、贺稚非等对海藻酸钠成膜 特性及膜的物理机械性能,罗学刚等对葡甘聚糖可食膜的 成膜基础和工艺等的研究为可食膜的工业生产和应用奠 定了基础。
四.可食性包装膜的主要类型及其应用
• 1.蛋白可食性包装膜 • 以蛋白质为基质的可食用膜主要有大豆分离蛋白膜、玉 米醇溶蛋白膜、小麦面筋蛋白膜和乳清蛋白膜等。 • （1）大豆分离蛋白可食性包装膜 • 它具有许多优点,如既能保持水分,又能阻止氧气进 入,还能确保脂肪类食品的原味,食用后营养价值高, 同时易于处理,完全符合环保要求。
• 在嫩玉米保鲜中的应用 • 将处理后的嫩玉米浸于事先配置好的保鲜夜中， 一分钟后取出晾干，嫩玉米表面即可形成一层光 亮透明、无毒、可直接食用的保鲜膜。该膜对嫩 玉米具有防毒、抗氧化、护色等功能。成膜后的 嫩玉米即可堆码于普通房间长期贮存，保鲜期达6 个月以上。彻底克服了传统冷藏法保鲜一次性投 资大、成本高、保鲜效果差、不易推广普及等特 点。
（4）壳聚糖可食性包装膜 壳聚糖是虾、蟹、昆虫等甲壳的提取物。这种包装膜 是由美国农业研究所、加州农业技术研究中心研制开发成 功的，主要用于果蔬类食品的包装。将壳聚糖与12个碳原 子月桂酸结合在一起,便可生成一种均匀的可食薄膜,厚度 仅为0.2~0.3毫米。因此,透明度很高,用于去皮或者切片 水果的保鲜包装,有很好的保鲜作用。